Kinder fragen, die taz antwortet: Was war vor dem Urknall?
Wir wollen von Kindern wissen, welche Fragen sie beschäftigen. Jede Woche beantworten wir eine. Diese Frage kommt von Malik, 9 Jahre alt.
Stephen Hawking hat sich bis kurz vor seinem Tod mit der Frage beschäftigt, was vor dem Urknall war Foto: Matt Dunham/reuters
Der Urknall war vor etwa 13,8 Milliarden Jahren. Was für eine wahnsinnig lange Zeitspanne bis ins heutige Jahr 2023! Damals soll also alles angefangen haben. Man könnte sagen, der Urknall war die Geburt von Raum und Zeit. Diese Theorie ist im 20. Jahrhundert entstanden und gilt noch bis heute.
Wenn man sich mal ein bisschen mit dem Thema beschäftigt, liegt es auf der Hand, dass man sich dann fragt, was genau davor war. Da kann doch nicht einfach nichts gewesen sein … oder doch? Also Malik, super, dass wir uns das jetzt mal genauer ansehen. Ich habe durch deine Frage auch noch viel dazugelernt.
Vorweg musst du wissen, dass du nicht die einzige Person bist, die sich diese Frage stellt. Schon seit Jahrzehnten ist sie ein wichtiger Bestandteil der Arbeit von Wissenschaftler*innen. Einer von ihnen war der britische Astrophysiker Stephen Hawking. Der gilt noch heute als Genie und hat wichtige Erkenntnisse über den Urknall geliefert – sogar noch bis kurz vor seinem Tod.
Die Sache mit dem Südpol
Für Hawking stand fest: Vor dem Urknall gab es nichts. Erklärt hat er es damit, dass Raum und Zeit ja nur innerhalb eines Universums definiert sind. Es wäre also sinnlos, wenn wir von einer Zeit sprechen, die vor dem Universum begann.
Als Vergleich nannte er die Frage nach einem Punkt südlich des Südpols. Die sei ähnlich überflüssig wie die Frage, was vor dem Urknall war. Es gebe nichts, das südlicher ist als der Südpol. Und eben auch nichts vor dem Urknall.
Dieser Text stammt aus der wochentaz. Unserer Wochenzeitung von links! In der wochentaz geht es jede Woche um die Welt, wie sie ist – und wie sie sein könnte. Eine linke Wochenzeitung mit Stimme, Haltung und dem besonderen taz-Blick auf die Welt. Jeden Samstag neu am Kiosk und natürlich im Abo.
Ein wenig einfacher lässt sich das vielleicht mit den Worten von Harald Lesch sagen, dem deutschen Astrophysiker, der auch viel im Fernehen unterwegs ist: Was vor dem Urknall gewesen ist, sei wie „ein Tag ohne gestern, ein Anfang, dessen Ursprünge wir nicht kennen. Wir können es noch nicht einmal wissen. Tut mir leid.“
Derzeit weiß man also nicht mit genauer Sicherheit, was vor dem Urknall war. Es ist die wahrscheinlich größte offene Frage innerhalb der Physik. Und es gibt weitere, die wir nicht beantworten können: Wenn es einen Anfang gab, gibt es dann auch ein Ende? Wenn ja, was passiert nach diesem Ende?
Um uns den Antworten zu nähern, vertrauen wir auf die vielen Wissenschaftler*innen, die es sich zur Aufgabe gemacht haben, diesen Fragen nachzugehen. Damit auch du, lieber Malik, irgendwann eine genauere Antwort auf deine Frage bekommen wirst.
Leser*innenkommentare
What would The Doctor do?
Aus der Unbestimmtheitsrelation – die aus unserem schönen Universum ein nichtdeterministisches macht (Gott "würfelt") – folgt, dass der Energieinhalt eines leeren Raumelements niemals null bleiben kann, sondern beständig um den Nullpunkt herumflirrt. Man spricht von Quantenfluktuationen und gar von Quantenschaum auf extrem kleinen Skalen.
Dies brachte Physikerinnen auf den kühnen Gedanken, dass eine beliebig unwahrscheinliche Quantenfluktuation in einem vor-universalen Raum unbekannter Dimensionalität auf irgendeine Weise (ähnlich der unbewiesenen Hawkingstrahlung an einem Ereignishorizont) die Gelegenheit verpasste, unmittelbar wieder zu vergehen, und somit den Urknall hervorrief.
So spekulativ, wie es ist, entbehrt es doch nicht einer gewissen Logik.
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Die eigentlich "größte" Frage der Kosmologie ist die nach der Urkraft, der Vereinigung der vier bekannten Naturkräfte Gravitation, Elektromagnetismus, starker und schwacher Kernkraft zur "Theorie von Allem".
Ringelnatz1
Malik, ich bin ein kleines, bischen älter aber beim Lesen bin ich auch irgendwie neun.
www.geo.de/wissen/...ar-vor-dem-urknall
Troll Eulenspiegel
Südlicher als der Südpol ist eine gedachte Linie die sich derzeit in Richtung Sigma Octantis erstreckt.
Südlicher als der Südpol kann auch eine Umkehrung sein und ist somit Nord.
Südlicher als der Südpol kann auch ein komplexer mathematischer Punkt auf der Erde sein, welcher für uns nicht greifbar ist. Komplex im Sinne der imaginären Zahl i.
Es ist durchaus möglich, sich südlicher als am Südpol zu befinden. Es ist rein eine Definitionsfrage.
Dieter Fend
Hallo Malik
Auf solche grenzwertigen Fragen weiß die aktuelle Wissenschaft keine Antwort. Allerdings sagt sie dir, was in ihrer Theorie der eingeschätzten Wahrheit entspricht. Also daß es vor dem Urknall nichts gab. Das ist ziemlich so, als wenn du sagen würdest, daß das Tor - das du heute geschossen hast - eigentlich nicht gilt. Weil es vor dem Schuß kein Spiel gab. Man kann also davon ausgehen, daß es vor dem Urknall durchaus etwas gab. Eine Welt etwa, die in ihrer hohen Energie etwas abgeben wollte. Einen gewaltigen Schuß. Und dann entstand eine Blase und eine Welt, die ihre Energie aus dem Schuß entfaltete. Die Frage - was vor dem Urknall war ist also so zu beantworten: Irgendwas hat eine Schleuse geöffnet und lässt nun fließen was fließen will. Nicht in einem Knall ' sondern kontinuierlich und ständig andauernd. Daher auch die dunkle Energie, die ja unser Weltall ständig expandieren lässt. Aber keine Angst. Es fließt genug Energie nach. Die dunkle Materie. Wir werden also.nicht in einem schwarzen Loch enden - oder in einem kaltem Raum. Alles wird gut.
Lowandorder
@Dieter Fend Ergänze mal mit einem Bonmot aus dem Skat - aus der Penne - Schulzeit.
Papa Günther - bei dem das Nachsitzen Spaß machte - weil er nach ner Viertelstunde keine Lust mehr hatte & im Physik-Kabäus seine Schätze vorführte! Toll.
Der - VHS gab‘s noch nicht - hielt in der Oberbeckgesellschaft über Pascal Jordans Weltraumtheorie! “Das muß man sich so vorstellen - daß aus einer Flasche mehr rauskommt als drin ist! Können Sie sich das vorstellen?“
Die altsprachlichen Streber vom humanistischen Zug;) in der ersten Reihe nickten eifrig. Wir aus dem Ascheimerzug (math-nat.) witterten Glatteis!;) & Däh! =>
“Na ich nicht!“
unterm——
de.wikipedia.org/wiki/Pascual_Jordan
Und mit der unbegrenzten Vielzahl von Universen beschäftigen wir uns ein andermal! Wollnich.
Mondschaf
@Lowandorder "Watt is en Dampfmaschin? Dat is ene große schwarze Loch.. Und dat anere Loch dat lernen mer en ander mal..."
(Paul Henckels als Prof. Bömmel)
Lowandorder
@Mondschaf Genau Genau & die Langfassung
“"Wo simmer denn dran? Aha, heute krieje mer de Dampfmaschin. Also, wat is en Dampfmaschin? Da stelle mehr uns janz dumm. Und da sage mer so: En Dampfmaschin, dat is ene jroße schwarze Raum, der hat hinten un vorn e Loch. Dat eine Loch, dat is de Feuerung. Und dat andere Loch, dat krieje mer später."
& Däh als ich’s neben dem Physiksaal rezitierte - “…& da stelle mer uns mal janz dumm - Was ist mit der Versetzung…?“ mein Klassenlehrer!
(Na nix - aber das - kriegemer später!;))
What would The Doctor do?
Kurze Antwort: Wir wissen es nicht und können es auch nicht wissen. Deshalb ist die Frage weder wissenschaftlich, noch "groß", und Wissenschaftlerinnen gehen ihr nicht nach, allenfalls in ihrer Fantasie.
Lange Antwort: Wir können beobachten, dass das Universum sich immer weiter ausdehnt. Wenn man das zurückrechnet, ergibt sich, dass das gesamte Universum vor 13,8 Mrd. Jahren in einem "Punkt" konzentriert gewesen war. Diesen Zeitpunkt nennt man den Urknall.
Nun sind Physikerinnen schlaue Leute, die aufgrund ihres Wissens darüber, wie das Universum heute "funktioniert", eine Menge darüber sagen können, was in der einen Sekunde nach dem Urknall so alles passiert sein muss. Allerdings haben sie auch noch einige schwerwiegende Probleme mit dieser Urknalltheorie, so dass man nicht mit großer Sicherheit annehmen kann, dass das alles auch so stimmt. Obwohl die Theorie mangels einer besseren durchaus anerkannt ist.
Erschwerend kommt hinzu, und jetzt wird’s kompliziert: Man kann das Urknallmodell mathematisch so umformen, dass es genau die selben Vorhersagen macht, außer, dass das Universum nicht 13,8 Mrd. Jahre, sondern unendlich alt ist. Funktioniert scheinbar genauso. Was stimmt denn dann also?
Deshalb denke ich, dass noch eine Menge Forschung nötig sein wird, bevor wir uns der Frage nach dem Anfang einigermaßen realistisch annähern können. Geschweige denn einem möglichen, denkbaren "Davor".
What would The Doctor do?
@What would The Doctor do? "Was stimmt denn dann also?"
Also, es stimmen natürlich die 13,8 Mrd. Jahre, nach unserem Zeitverständnis, das ist kein Rätsel. Wenn unendlich lange fast nichts passiert, vergeht auch keine Zeit. Selbst wenn man so rechnen will, bliebe die Frage, was möglicherweise noch 𝑣𝑜𝑟 dieser Unendlichkeit gewesen sein mag und sie hervorbrachte.
Unser mathematisch geschulter Geist kann sich um jede Unendlichkeit noch unendlichere Unendichkeiten denken, und tut sich eher schwer mit der Vorstellung, dass es "da draußen nichts mehr gibt", kein Außerhalb, sondern nur eine große Leere herrscht, wo wir theoretische Möglichkeiten vermuten. Dass der strukturelle Aufbau des Universums ein jähes Ende hat.
Der einzige der Untersuchung zugängliche, also erforschbare Teil der physikalischen Wirklichkeit ist eben das beobachtbare Universum und unsere Laborexperimente, und hier sind auch die großen Entdeckungen und Durchbrüche im Verständnis zu machen.
Lowandorder
Was vor dem Urknall war - führt zwanglos zu der (christlichen) steinalte Frage:
“Worauf stand Gott - als er die Erde (sprich das Weltall) erschuf?
Luther - ohne ©️ - soll geantwortet haben:
“Er saß unter einer Weide & schnitzte Ruhten für solche Frager!“
& btw servíce - 🙀🥳 -
Der Vater der Big Bang Theorie - sagte - als er irgendwann mit zunehmendem Erstaunen das weltweite Reüssieren seiner Kopfgeburt konstatierte!
“Diese Theorie ist so wahrscheinlich - wie das nach einem Tornado - der über Arizona tobte - eine 747 dasteht.“
Winnetaz
Bis ins 20. Jahrhundert war die Antwort der Naturwissenschaft, dass es das Universum schon immer gab und auch immer geben wird. Heute ist die Wissenschaft schon etwas weiter. Es muss einen Anfang gegeben haben. Und schon Leibniz hatte ja gefragt: "Warum gibt es überhaupt etwas, und nicht nichts?"
Eine Antwort an den kleinen Malik hätte ehrlicherweise zugeben sollen, dass die Naturwissenschaft schon per Definition mit ihren Methoden keine Antwort geben kann. Es reicht also nicht aus, Hawking und Lesch zu zitieren.
Man braucht nicht unbedingt Gott bemühen, aber eine plausiblere Erklärung für die Existenz des Universums kenne ich persönlich nicht.